Vào ngày 11 tháng 10 năm 2010, Quốc hội đã ký Đạo luật ủy quyền của lưỡng đảng NASA, nơi đã phân bổ tài trợ cần thiết cho cơ quan vũ trụ để bắt đầu chuẩn bị cho Hành trình của họ tới Sao Hỏa. Vì mục đích gắn các nhiệm vụ phi hành đoàn đầu tiên lên Hành tinh Đỏ, một số thành phần được chỉ định là rất quan trọng. Chúng bao gồm Hệ thống phóng không gian (SLS) và Xe phi hành đoàn đa năng Orion.
Bất chấp một thông báo gần đây rằng NASA sẽ ưu tiên quay trở lại Mặt trăng trong những năm tới, cả SLS và Orion đều đi đúng hướng với mục tiêu cuối cùng là đưa các sứ mệnh phi hành đoàn lên Sao Hỏa. Trong những tuần gần đây, NASA đã tiến hành đánh giá quan trọng về cả hai thành phần và lịch trình ra mắt được đề xuất của họ và xác định rằng chúng sẽ được phóng cùng nhau vào năm 2020 vì mục đích thực hiện Nhiệm vụ Thám hiểm-1 (EM-1).
Chuyến bay thử nghiệm này, sẽ được hủy bỏ, sẽ thử nghiệm cả hai hệ thống và đặt nền móng cho nhiệm vụ phi hành đoàn đầu tiên của SLS và Orion. Được biết đến với tên gọi Nhiệm vụ Thám hiểm- 2 (EM-2), dự kiến ban đầu vào năm 2021, chuyến bay này dự kiến sẽ diễn ra vào năm 2023. EM-1 cũng sẽ phục vụ để thiết lập một nhịp khởi động nhiệm vụ thường xuyên sẽ đưa các phi hành gia trở lại Mặt trăng và cuối cùng lên Sao Hỏa.
Đánh giá gần đây được đưa ra theo một đánh giá trước đó, nơi NASA đã đánh giá các yếu tố chi phí, rủi ro và kỹ thuật của việc bổ sung phi hành đoàn vào sứ mệnh. Đánh giá này được bắt đầu như là kết quả của nghiên cứu phi hành đoàn và những thách thức liên quan đến việc xây dựng giai đoạn cốt lõi của SLS. Đầu tiên trong số này là thiệt hại lốc xoáy gần đây gây ra cho Cơ sở lắp ráp Michoud ở New Orleans, nơi SLS hiện đang được chế tạo.
Trên hết, cũng có những thách thức liên quan đến việc sản xuất và cung cấp Mô-đun Dịch vụ Orion đầu tiên. Mô-đun này, được phát triển bởi Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA), đóng vai trò là thành phần sức mạnh và lực đẩy chính của Orion, cho đến khi nó bị loại bỏ vào cuối mỗi nhiệm vụ. Trong mùa hè năm 2016, thiết kế của Module dịch vụ cũng là chủ đề của đánh giá thiết kế quan trọng, và đã được thông qua.
Sau khi tiến hành đánh giá, NASA đã tái khẳng định kế hoạch ban đầu để bay EM-1 chưa được khai thác. Khi diễn viên Quản trị viên NASA Robert Lightfoot tuyên bố trong một thông cáo báo chí gần đây của NASA:
Trong khi việc xem xét các rủi ro về lịch trình sản xuất và sản xuất có thể chỉ ra ngày ra mắt vào tháng 6 năm 2020, cơ quan này đang quản lý đến tháng 12 năm 2019. Vì một số rủi ro chính được xác định chưa thực sự được thực hiện, chúng tôi có thể đưa ra các chiến lược giảm thiểu cho những rủi ro để bảo vệ ngày tháng 12 năm 2019.
Ngoài ra, NASA đã thiết lập các mốc hiệu suất sản xuất mới để giải quyết một vấn đề quan trọng được xác định bởi đánh giá, đó là lập kế hoạch rủi ro. Dựa trên bài học rút ra từ các công trình xây dựng lần đầu, NASA và các nhà thầu của mình đã áp dụng các biện pháp mới để tối ưu hóa các kế hoạch xây dựng nhằm đảm bảo tính linh hoạt - đặc biệt nếu các nhà thầu không thể giao hàng đúng tiến độ.
Vào thời điểm này, NASA đang trên đường phát triển các hệ thống thám hiểm không gian sâu mới sẽ đưa các phi hành gia trở lại Mặt trăng và xa hơn nữa. Đánh giá chi phí cho EM-1, bao gồm SLS và các hệ thống mặt đất, hiện nằm trong các mục tiêu ban đầu của chúng. Đến tháng 6 năm 2020, NASA ước tính rằng chi phí vượt mức sẽ vẫn nằm trong giới hạn 15% đối với SLS và chỉ cao hơn một chút đối với các hệ thống mặt đất.
Là một phần của đánh giá, NASA cũng đã cân nhắc khi thử nghiệm hệ thống hủy bỏ khởi động của Orion (cần phải xảy ra trước EM-1) sẽ diễn ra - mà họ đã chọn để chuyển đến tháng 4 năm 2019. Được biết đến với tên Ascent-Abort 2, thử nghiệm này sẽ xác nhận khả năng của hệ thống hủy bỏ hạ cánh để hạ cánh an toàn cho phi hành đoàn trong quá trình hạ cánh và đảm bảo rằng cơ quan này có thể tiếp tục theo dõi chuyến bay của phi hành đoàn vào năm 2023.
Để xây dựng SLS và Orion, NASA đang dựa vào một số kỹ thuật sản xuất mới và tiên tiến. Chúng bao gồm sản xuất phụ gia (in 3-D), đang được sử dụng để tạo ra hơn 100 bộ phận cho tàu vũ trụ Orion. NASA cũng đang sử dụng một kỹ thuật gọi là hàn khuấy ma sát tự phản ứng để tham gia hai giai đoạn cốt lõi lớn nhất của tên lửa, đó là những cấu trúc dày nhất từng tham gia sử dụng kỹ thuật này.
Việc tích hợp mô-đun dịch vụ đầu tiên đang được tiến hành ở Bremen, Đức, với công việc đã bắt đầu vào lần thứ hai. Điều này đang diễn ra tại phòng tích hợp Airbus, nơi các phi hành đoàn làm việc theo ca 8 tiếng đang bận rộn lắp đặt hơn 11 km (6,8 mi) cáp sẽ kết nối các máy tính trung tâm của mô-đun với mọi thứ từ máy bay mặt trời và hệ thống nhiên liệu với động cơ của mô-đun và hệ thống không khí và nước.
Các phi hành đoàn này cũng đã hoàn thành việc cài đặt bộ đẩy định hướng Orion từ 24 gần đây, bổ sung cho tám động cơ lớn hơn sẽ sao lưu động cơ chính. Thiết kế phức tạp của hệ thống đẩy mô-đun mô-đun yêu cầu phải hoàn thành khoảng 1100 mối hàn và chỉ còn lại 173. Hiện tại, các phi hành đoàn ESA đang đặt mục tiêu hoàn thành công việc trên Orion và chuyển nó đến Mỹ vào mùa hè năm 2018.
Theo như sự lắp ráp của SLS, NASA đã hoàn thành việc hàn trên tất cả các cấu trúc chính cho các giai đoạn tên lửa đang trên đường lắp ráp chúng lại với nhau. Sau khi hoàn thành, họ sẽ có thể hoàn thành thử nghiệm động cơ, đồng thời kích hoạt bốn động cơ RS-25 trên giai đoạn cốt lõi - EM-1, chạy màu xanh lá cây EM-1. Khi EM-1 diễn ra, vụ phóng sẽ được hỗ trợ bởi các hệ thống mặt đất và phi hành đoàn tại Trung tâm vũ trụ NASA Kennedy Kennedy ở Florida.
Cơ quan này cũng đang phát triển khái niệm Deep Space Gateway (DSG) với Roscosmos và các đối tác trong ngành như Boeing và Lockheed Martin. Trạm vũ trụ này, sẽ được đặt trên quỹ đạo quanh Mặt trăng, sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho các sứ mệnh đến bề mặt mặt trăng, Sao Hỏa và các địa điểm khác sâu hơn trong Hệ Mặt Trời. Các thành phần khác hiện đang được xem xét bao gồm Vận tải không gian sâu, và Basecamp và tàu đổ bộ sao Hỏa.
Hai thành phần sau này là những gì sẽ cho phép thực hiện các nhiệm vụ ngoài hệ thống Trái đất-Mặt trăng. Trong khi sự kết hợp giữa SLS, Orion và DSG sẽ cho phép các sứ mệnh mặt trăng được làm mới (chưa diễn ra kể từ thời đại Apollo), việc tạo ra Vận tải không gian sâu và Basecamp của sao Hỏa là bản chất trong kế hoạch của NASA để thực hiện sứ mệnh phi hành đoàn cho NASA Hành tinh đỏ vào những năm 2030.
Nhưng trong thời gian đó, NASA đang tập trung vào chuyến bay thử nghiệm đầu tiên của Orion và SLS, sẽ mở đường cho một nhiệm vụ phi hành đoàn trong một vài năm. Như William Gerstenmaier, quản trị viên liên kết của Ban giám đốc sứ mệnh hoạt động và khám phá con người của NASA, đã chỉ ra:
Sự tiến bộ của Phần cứng tiếp tục mỗi ngày cho các chuyến bay đầu tiên của SLS và Orion. EM-1 sẽ đánh dấu một thành tựu quan trọng đối với NASA và tương lai của chúng ta về thám hiểm không gian sâu của con người. Các khoản đầu tư của chúng tôi vào SLS và Orion sẽ đưa chúng ta lên Mặt trăng và xa hơn nữa, thúc đẩy sự lãnh đạo của Mỹ trong không gian.
Trong gần bốn mươi năm, không có phi thuyền vũ trụ nào được thực hiện ngoài Quỹ đạo Trái đất thấp. Và với việc nghỉ hưu của Chương trình Tàu con thoi vào năm 2011, NASA đã mất khả năng tiến hành các vụ phóng trong nước. Vì những lý do này, ba chính quyền của tổng thống vừa qua đã chỉ ra cam kết của họ trong việc phát triển các công cụ cần thiết để trở lại Mặt trăng và đưa các phi hành gia lên Sao Hỏa.
Điều này không chỉ khôi phục sự lãnh đạo của United State trong việc thăm dò không gian, mà còn mở ra những địa điểm mới để khám phá con người và tạo ra những cơ hội hợp tác mới giữa các quốc gia và giữa các cơ quan liên bang và các đối tác trong ngành. Và hãy chắc chắn xem video này giới thiệu các kế hoạch của NASA cho Khám phá không gian sâu:
